袁曉龍

（中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，北京 102600）

水土保持監(jiān)測是準(zhǔn)確掌握建設(shè)項(xiàng)目水土流失動(dòng)態(tài)變化和水土保持措施實(shí)施效果的重要手段和基礎(chǔ)性工作。通過水土保持監(jiān)測，可以摸清項(xiàng)目區(qū)原生水土流失狀況，建設(shè)過程中的水土流失類型、強(qiáng)度和危害，及新增水土流失發(fā)生發(fā)展的變化趨勢，了解水土保持措施的防護(hù)效果，便于及時(shí)調(diào)整防治措施，有效減少水土流失。本文以新建安慶至九江鐵路（湖北段）項(xiàng)目為例，總結(jié)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測工作中的經(jīng)驗(yàn)。

1 工程概況

新建安慶至九江鐵路（簡稱“安九鐵路”）是我國鐵路網(wǎng)中長期規(guī)劃的重要客運(yùn)專線，其建設(shè)對于促進(jìn)沿江城市交流、加強(qiáng)沿江經(jīng)濟(jì)圈聯(lián)系，促進(jìn)沿線地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、加快旅游資源開發(fā)等具有重要作用。安九鐵路正線起于安徽省安慶市，經(jīng)銅陵市和湖北省黃岡市，終至江西省九江市，正線全長170.779 km，其中湖北省境內(nèi)（湖北段）長52.543 km。

安九鐵路（湖北段）位于平原、低山丘陵區(qū)，區(qū)域土壤類型主要為紅壤、黃棕壤，植被類型屬亞熱帶常綠闊葉林區(qū)，平均林草覆蓋率約為42.6%。項(xiàng)目區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明，春溫多變，夏雨集中，秋高氣爽，冬長且干，年平均氣溫16.8 ℃，年均降水量1 276.7 mm，主要集中在每年4～9月。工程于2017年10月開工，2021年10月完工。根據(jù)《水土保持法》相關(guān)規(guī)定，建設(shè)單位委托長江水利委員會(huì)長江流域水土保持監(jiān)測中心站開展了水土保持監(jiān)測工作。

2 監(jiān)測工作特點(diǎn)

鐵路項(xiàng)目屬于典型的線型建設(shè)工程，具有空間跨度大、點(diǎn)多線長和分散的特點(diǎn)［1］。此外，工程建設(shè)內(nèi)容及分區(qū)較多，一般包括路基工程、站場工程、橋梁工程、隧道工程、改移道路工程、取土場、棄土（渣）場、施工生產(chǎn)生活區(qū)、施工便道等，水土流失總體上呈線性分布特征，同時(shí)伴有“點(diǎn)”式分布［2］。鐵路項(xiàng)目土石方開挖和回填數(shù)量較大，是一類水土流失嚴(yán)重、流失類型多樣、防治措施復(fù)雜的大型工程［3］，如果防護(hù)措施不合理，會(huì)引發(fā)較為嚴(yán)重的水土流失危害［2］。由此，鐵路項(xiàng)目水土保持監(jiān)測涉及的資料收集與整理比較復(fù)雜，現(xiàn)場監(jiān)測工作量大，具有一定難度。

3 監(jiān)測內(nèi)容及方法

3.1 監(jiān)測內(nèi)容

（1）施工準(zhǔn)備期，是結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際對監(jiān)測范圍內(nèi)的水土流失現(xiàn)狀及其影響因子進(jìn)行監(jiān)測，包括工程沿線的地形地貌、地面組成物質(zhì)、植被類型及覆蓋度、水文氣象、土地利用現(xiàn)狀、水土保持設(shè)施種類及數(shù)量、水土流失狀況（類型、形式、強(qiáng)度）以及水土流失災(zāi)害等基本情況，通過調(diào)查分析掌握項(xiàng)目建設(shè)前項(xiàng)目區(qū)的水土流失背景值。

（2）工程建設(shè)期，主要是對施工過程中水土流失情況及其影響因子進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，主要包括施工擾動(dòng)面積、土石方挖填數(shù)量、水土流失情況（類型、形式、流失量）、水土保持措施實(shí)施情況（數(shù)量、質(zhì)量）、水土流失危害情況及施工期降水和大風(fēng)天氣情況等。

（3）試運(yùn)行期，是對各分區(qū)已實(shí)施的水土保持措施數(shù)量、質(zhì)量及防治效果等進(jìn)行監(jiān)測，主要包括攔渣工程、護(hù)坡工程、土地整治工程、防洪排導(dǎo)工程、降水蓄滲工程、臨時(shí)防護(hù)工程、植被建設(shè)工程、防風(fēng)固沙工程等［4］。同時(shí)，統(tǒng)計(jì)和計(jì)算水土流失治理面積、林草植被覆蓋面積、區(qū)域內(nèi)可建設(shè)植被面積等，評價(jià)水土流失控制情況和水土流失治理效果，確定是否達(dá)到水土保持方案的防治要求。

3.2 監(jiān)測方法

（1）資料收集法。在水土保持監(jiān)測過程中及時(shí)向建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位等收集主體工程設(shè)計(jì)、施工組織安排、工程監(jiān)理記錄等資料，便于現(xiàn)場監(jiān)測工作的順利開展。此外，應(yīng)收集、整理工程建設(shè)過程中的征占用地協(xié)議、取棄土（渣）場協(xié)議、土石方調(diào)配運(yùn)輸及綜合利用記錄、水土保持施工組織設(shè)計(jì)等資料，并及時(shí)與現(xiàn)場實(shí)際監(jiān)測結(jié)果核對。

（2）現(xiàn)場調(diào)查法。結(jié)合主體工程設(shè)計(jì)資料、施工組織方案以及水土保持方案等相關(guān)資料對建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行定期現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查，同時(shí)利用數(shù)碼相機(jī)、手持GPS、激光測距儀［1］、皮尺、標(biāo)桿等監(jiān)測工具，按照工程組成記錄地表擾動(dòng)類型、面積以及水土保持工程、植物、臨時(shí)措施實(shí)施情況［4］，實(shí)時(shí)了解工程進(jìn)展和施工狀況，通過記錄表、照相、視頻等方式監(jiān)測水土流失的實(shí)際發(fā)生過程。

（3）定位觀測法。根據(jù)監(jiān)測內(nèi)容及要求，現(xiàn)場布設(shè)監(jiān)測斷面和監(jiān)測小區(qū)，定時(shí)觀測和采樣分析，獲取監(jiān)測數(shù)據(jù)。在條件允許的情況下可以布設(shè)徑流小區(qū)，進(jìn)行水蝕小區(qū)觀測；在徑流小區(qū)布設(shè)困難時(shí)，可以采用簡易水土流失觀測場，常用的是測釬法，如圖1所示。周邊匯水面積較小、有集中出口時(shí)，可利用排水溝作為集流槽，出水口處設(shè)置沉沙池，作為水蝕的觀測點(diǎn)，進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測［4］。

圖1 測釬法測釬布設(shè)

（4）遙感監(jiān)測法。借助GIS和RS軟件進(jìn)行遙感信息采集和解譯，并根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查情況核對、判別實(shí)物。現(xiàn)階段遙感監(jiān)測法已成為一種常用的水土保持監(jiān)測方法［4］，其主要內(nèi)容為根據(jù)工程設(shè)計(jì)總平面布置圖，結(jié)合現(xiàn)場定位調(diào)查，采集SPOT或TM影像，借助GIS和RS軟件進(jìn)行地物分類，通過遙感影像和地形圖疊加，依據(jù)地表組成確定項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕程度及分布情況。

（5）無人機(jī)監(jiān)測。無人機(jī)結(jié)合高清拍攝、GPS信息、數(shù)據(jù)模型等現(xiàn)代化技術(shù)，可以快速有效地收集項(xiàng)目區(qū)地形地貌、工程建設(shè)進(jìn)度、水土保持措施實(shí)施情況等信息，并可以高效測算工程建設(shè)擾動(dòng)面積及土石方數(shù)量等人工難以完成的大維度監(jiān)測工作。在監(jiān)測土壤侵蝕時(shí)，無人機(jī)監(jiān)測法具有可行性強(qiáng)、精度高、安全性能好和視野廣闊的優(yōu)點(diǎn)，近幾年在水土保持監(jiān)測工作中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

（6）詢問調(diào)查法。對于水土流失危害監(jiān)測，一方面通過現(xiàn)場監(jiān)測獲取實(shí)時(shí)影像資料給出監(jiān)測結(jié)果，另一方面則需要走訪項(xiàng)目區(qū)群眾，了解和掌握工程建設(shè)造成的水土流失對當(dāng)?shù)丶爸苓叺貐^(qū)的影響和危害情況，以現(xiàn)場座談、發(fā)放調(diào)查問卷等形式收集公眾對工程建設(shè)及其水土保持工作的意見和建議［5］。

4 監(jiān)測頻次及成果

4.1 監(jiān)測頻次

以《生產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持監(jiān)測規(guī)程（試行）》（辦水保［2015］139號）為依據(jù)，結(jié)合工程建設(shè)情況，施工準(zhǔn)備期對各防治分區(qū)背景值監(jiān)測1次；水土流失面積、危害等采取遙感監(jiān)測，施工前開展1次，施工期每年不少于1次，完工后監(jiān)測1次；工程建設(shè)進(jìn)度、擾動(dòng)地表面積、水土流失情況、水土保持措施實(shí)施情況每季度至少監(jiān)測1次；土壤流失量及潛在土壤流失量不少于每月1次，遇到暴雨、大風(fēng)時(shí)進(jìn)行加測，重大水土流失災(zāi)害事件監(jiān)測在發(fā)生后1周內(nèi)完成；正在實(shí)施的棄土（石、渣）方量、表土剝離情況不少于每10天監(jiān)測1次；工程措施及防治效果不少于每月監(jiān)測1次；植物措施生長情況不少于每季度監(jiān)測1次；臨時(shí)措施不少于每月監(jiān)測1次。

4.2 監(jiān)測成果

（1）監(jiān)測記錄表，包括擾動(dòng)土地情況監(jiān)測記錄表、臨時(shí)堆放場監(jiān)測記錄表、工程措施監(jiān)測記錄表、植物措施監(jiān)測記錄表、臨時(shí)措施監(jiān)測記錄表等原始監(jiān)測數(shù)據(jù)和突發(fā)性水土流失危害事件調(diào)查記錄等。

（2）水土保持監(jiān)測報(bào)告，包括水土保持監(jiān)測實(shí)施方案、季度監(jiān)測報(bào)告表、年度監(jiān)測報(bào)告、水土保持監(jiān)測總結(jié)報(bào)告。施工期每季度的第一個(gè)月內(nèi)編制報(bào)送上季度的水土保持監(jiān)測季度報(bào)告表，每年一月底前報(bào)送上一年度監(jiān)測報(bào)告，監(jiān)測工作完成后3個(gè)月內(nèi)報(bào)送水土保持監(jiān)測總結(jié)報(bào)告。

（3）附件，包括圖件、影像資料以及監(jiān)測相關(guān)文件等。圖件包括工程地理位置圖、水土流失防治責(zé)任范圍圖、水土保持措施布局圖、工程建設(shè)前后項(xiàng)目區(qū)水土流失現(xiàn)狀圖等。影像資料包括照片集和影音資料，同一監(jiān)測點(diǎn)每次監(jiān)測拍攝同一位置、角度照片不少于3張，照片標(biāo)注拍攝時(shí)間。

5 需要注意問題

5.1 建立項(xiàng)目部管理制度

水土保持監(jiān)測進(jìn)場后需及時(shí)成立監(jiān)測項(xiàng)目部，必要時(shí)采取現(xiàn)場辦公駐場。在收到安九鐵路（湖北段）水土保持監(jiān)測工作委托后，監(jiān)測單位立即組建成立監(jiān)測項(xiàng)目部，由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、技術(shù)負(fù)責(zé)人和專業(yè)技術(shù)人員及輔助人員組成，并開展了水土保持監(jiān)測技術(shù)交底及水土保持宣貫工作，為工程建設(shè)水土保持監(jiān)測工作的順利進(jìn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人主持監(jiān)測工作的開展、人員和車輛調(diào)度，組織監(jiān)測成果編制與審查，以及與其他參建單位的對外聯(lián)系。技術(shù)負(fù)責(zé)人控制監(jiān)測合同執(zhí)行情況，按照監(jiān)測實(shí)施計(jì)劃組織監(jiān)測人員完成各階段監(jiān)測工作。

5.2 提高監(jiān)測人員技術(shù)水平

水土保持監(jiān)測人員是直接現(xiàn)場調(diào)查，發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行指導(dǎo)處理的執(zhí)行者，應(yīng)具有豐富的水土保持監(jiān)測經(jīng)驗(yàn)，為保證水土保持監(jiān)測成果的準(zhǔn)確性和問題處理的專業(yè)性，應(yīng)不斷加強(qiáng)監(jiān)測能力建設(shè)，提升監(jiān)測人員的技能水平。隨著水土保持監(jiān)測新技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)低空飛行監(jiān)測、GIS和RS遙感監(jiān)測已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到監(jiān)測工作實(shí)踐當(dāng)中，監(jiān)測人員需熟練掌握無人機(jī)飛行的操作技巧及相關(guān)測算模型的使用方法。我國水土保持學(xué)會(huì)每年會(huì)組織全國監(jiān)測技術(shù)人員的相關(guān)培訓(xùn)，為廣大水土保持監(jiān)測從業(yè)者提供對最新水土保持政策、監(jiān)測指標(biāo)和方法、信息化管理等學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。

5.3 加強(qiáng)與參建單位的溝通

監(jiān)測人員應(yīng)加強(qiáng)與施工單位的溝通交流，詳細(xì)了解工程施工組織進(jìn)度安排和施工工藝，并根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況優(yōu)化調(diào)整水土保持監(jiān)測點(diǎn)位布局，收集占地、土石方等相關(guān)手續(xù)；加強(qiáng)與監(jiān)理單位的聯(lián)系，掌握水土保持措施實(shí)施的進(jìn)度、質(zhì)量是否合格、資金是否到位等問題；及時(shí)向建設(shè)單位總結(jié)工程建設(shè)現(xiàn)場水土保持監(jiān)測工作的成效及建議。此外，應(yīng)與各級水行政主管部門建立良好的溝通協(xié)調(diào)機(jī)制，為水土保持監(jiān)測工作的順利開展創(chuàng)造良好的外部環(huán)境［3］。

5.4 保證水土保持監(jiān)測成果

水土保持監(jiān)測季報(bào)需根據(jù)現(xiàn)場情況如實(shí)反映工程建設(shè)水土流失和水土保持情況，并針對監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行整理匯報(bào)，提出專業(yè)的意見和建議。在監(jiān)測過程中，監(jiān)測人員應(yīng)按照規(guī)范要求做好監(jiān)測記錄表、圖件、文件、報(bào)告、影像等監(jiān)測資料的整理工作。水土保持監(jiān)測檔案資料是水利科技檔案的一種［3］，監(jiān)測工作結(jié)束后應(yīng)做好檔案歸檔工作，并移交建設(shè)單位。歸檔資料必須完整、準(zhǔn)確、系統(tǒng)，能夠反映工程建設(shè)的全過程。

6 結(jié)語

鐵路屬于典型的線性工程，且一般具有征占地面積大、土石方數(shù)量大、施工標(biāo)段劃分多、建設(shè)周期長等特點(diǎn)，因此其水土保持監(jiān)測工作任務(wù)艱巨。安九鐵路（湖北段）水土保持監(jiān)測人員全線監(jiān)測一期需近一周時(shí)間，為了保質(zhì)、保量、高效地完成監(jiān)測任務(wù)要求，監(jiān)測人員白天外業(yè)監(jiān)測，晚上梳理監(jiān)測資料和制定下一步監(jiān)測計(jì)劃。本次任務(wù)正是在熟知全面的監(jiān)測內(nèi)容、掌握正確的監(jiān)測方法、保證規(guī)定的監(jiān)測頻次、樹立高標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測成果理念基礎(chǔ)上，才得以順利配合完成最終的驗(yàn)收程序。